碳达峰和碳中和是我国绿色发展的重要目标,氢能源被认为是实现该目标的最终解决方案。基于多孔载体的乙醇水蒸气催化重整制氢技术是一种极具发展潜力、有望小型化和即时化的制氢技术。多孔载体和催化剂性质及其相互关系是影响乙醇水蒸气催化重整制氢性能的关键。SiC多孔陶瓷由于其优异的耐腐蚀、耐高温、力学性能及孔通道可设计性,是乙醇水蒸气重整高温环境下理想的催化剂载体和反应微通道。但SiC多孔陶瓷因其内孔表面特征及SiC自身的表面化学惰性,与催化剂之间难以形成较高的结合力。Ni基催化剂是乙醇水蒸气重整制氢重要的非贵金属催化剂,具有性价比高、催化活性好、氢气选择性高等优点,但同时存在易积碳而导致失活的不足。本文以Ni为催化剂,以SiC多孔陶瓷为催化剂的载体和重整制氢反应的微通道,从催化剂Ni和SiC载体间的界面结构设计与调控、催化剂Ni的粒径调控以及基于SiC多孔陶瓷的乙醇重整制氢反应三方面展开研究。主要的研究内容和结果如下:1.探究浸渍液种类及成膜助剂对PCS前驱体及其裂解产物SiCXOY在SiC内孔表面的薄膜形成以及催化剂负载的影响,并对PCS原位还原NiO形成单质Ni催化剂的机理进行了讨论。结果表明:油相经环氧树脂改性的反相微乳液可在SiC多孔陶瓷内孔表面形成均匀、完整的膜层,催化剂通过PCS裂解形成的SiCXOY膜层均匀负载在SiC多孔陶瓷中。PCS在裂解过程中发生的脱氢偶联反应生成了H2,将NiO原位还原成Ni单质。2.系统研究了PCS/Ni质量比对Ni/SiCXOY催化剂的影响;对比研究了Ni催化剂和Ni/SiCXOY催化剂对催化剂形貌和负载强度的影响;优化了催化制氢反应条件,并对催化剂的稳定性进行了评价。结果表明:PCS/Ni质量比为100:45的R-PCS100Ni45型催化剂在SiC载体中的分布均匀、密集,且Ni/SiCXOY催化剂中Ni颗粒的尺寸控制和负载强度显著优于纯Ni催化剂。在优化的反应条件下（反应物流速为3ml/h,水醇比为8,反应温度为500℃）,乙醇转化率可达96%,氢气选择性可达74.9%。3.通过反相微乳液-沉淀法制备Ni/SiCXOY催化剂,探讨NH3·H2O添加量对Ni/SiCXOY催化剂中单质Ni颗粒的影响,并对催化剂的稳定性进行评价,研究了催化剂尺寸对其积碳机理的影响。结果表明:封闭在反相微乳液水相微液滴中的Ni（OH）2受其浓度和油相的影响,其晶体长大受到抑制。形成的Ni颗粒球形度高,在SiCXOY膜中分布均匀,尺寸呈多级分布,最小颗粒在5nm以下。RP-35催化剂在优化的反应条件下（反应物流速为3ml/h,水醇比为8,反应温度为500℃）,乙醇转化率可达100%,氢气选择性可达75%,反应20h后,乙醇转化率仍高达95%,H2选择性为69.2%,催化剂的活性和稳定性显著提高。不同尺寸催化剂的积碳机理研究表明:Ni颗粒越小,活性越高,碳在Ni催化剂中的传质速率越快,使催化剂表面的积碳形式从包覆碳向碳纳米线转变,包覆型碳含量的减少降低了催化剂的失活速度,延长了催化剂的使用寿命。